油气储运中的自动化技术浅析

摘要：中国工业经济的快速发展导致油气消耗量在逐步增加，油气的稳定供应是推动社会经济实现稳定发展的主要因素之一。但是在油气用量增大的大环境下，油气储存和运输将面临严峻挑战。本文主要对油气储运工程中自动化系统的应用进行探讨，以期能为公司油气储运的健康发展提供一定建议。

关键词：油气储运；自动化；互联网

油气储运项目规模随着油气需求量的不断增加也在逐步扩大，为了能够满足油气资源配置需求，必须要采取跨区域、长距离运输的储运措施，从而使得油气储运难度越来越大。为保障油气储运的安全，从业人员要在新技术研发和应用方面投入大量精力。油气等能源在高效生产环节中自动化技术的应用不仅能够让储运更加便捷，而且也能够充分保障其安全性。

一、自动化技术在油气储运的应用

1、原油脱水自动化控制应用

在油气生产环节中原油脱水属于非常重要的一个环节，会直接影响油水分离效果，且原油脱水的最终处理效果会受到分离器运行效果及生产性能等因素的影响。原油储运过程中输出不稳定、含水率高等问题比较普遍，无法达到原油脱水处理目标。通过自动化控制系统的应用可以有效改善高效分水器各阶段压力稳定状况，也能有效解决传统原油脱水处理环节的低效问题，自动化控制系统的应用使得原油脱水处理现场控制精度更高，也可以让油气分离更加彻底[1]。

2、报表自动生成技术

油气储运项目在运行过程中报表产生数量巨大，各类报表详细反映了实时的生产数据，从而可以为后续生产决策提供充足依据。传统的生产模式下各类报表数据参数需要通过专业技术人员进行组织整理完成分类。人工操作模式下进行数据的收集和记录难免会受到人为因素干扰，因此报表中经常会出现各类参数错误情况，使得数据报表准确性受到一定影响。通过自动化技术的应用可以自动采集和生成相关数据及报告，先进数据信息的支撑使得工作人员可以对生产状态进行实时把握，与此同时也可以通过自动化系统来实现数据分析，为后续的生产决策提供科学依据。

3、储运监控自动化技术

原油为大宗原料，能量损失一直都是原油集输过程中的一个难题，在所有的能量损失中热量损失比较常见。要想合理解决这一问题必须要有足够的能量为流体运输提供支撑，为原油运输提供科学条件，保障能源平衡。通过大量的实践发现，因原油黏度而产生的摩擦损失会受到存储和输转、温度以及间质黏度等相关因素的影响，只有保障油温计算方式的合理性才能够让热量损失有所改善。以原油长输为例：可以通过各类传感器的采集，变送器将4-20mA的模拟电流信号应用Hart通信协议转换为数字信号输入DCS系统，用以实现对智能仪表的远程配置、监控和诊断[2]。

二、基于物联网的油气储运自动化技术应用分析

1、典型应用场景

物联网技术目前已经成为各个行业自动化技术运动的核心，在油气储运环节的生产控制和数据监控现场互联网网关数据可以实现普遍应用，通过物联网网关技术能够使各类数据与生产控制中心相互连接。物联网网关知识的通信协议包括了Hart Modbus等，其数据采集功能可以将现场设备不同协议下的数据模式进行全面采集，同时可以将其转换成控制中心计算机支持的协议数据模式，通过物联网网关技术的应用可以使不同物理链路、不同格式的数据可以实现转换和上传，物联网网关协议能良好应用在油气储运站场级别的各个场景中，下图1是其运行场景。

在油气储运的生产集中控制以及集中监视环节中物联网网关的应用通常情况下是以网关服务器的形式出现。通过互联网网关服务器功能可以使各站场级别 Plc设备以及物联网网关设备数据得到实时采集，同时通过互联网网关将数据进行转换后可以形成上位机可以支持的协议数据模式，并最终传输到控制中心，通过这种技术的应用可以使站场数据实现统一管理。在油气储运行业的大型战场及控制中心该场景的应用可以实现数据的多级采集，同时也可以将海量数据进入数据中心进行数据汇集，在监控中心的生产控制和管理等各个环节该技术可以实现数据的快速采集、控制和应用。

2、连续管道自动精细化分输管理

在连续管道自动分数精细化管理环节中应用互联网网关技术可以真正实现油气自动分输，通过Plc的应用可以实时采集调控系统企业流量控制器的相关数据，逻辑运算分析后向控制器反馈结果，此时调压控制器即可具体执行指令。但是从实际的应用角度来看，高压控制及plc等相关设备由于与现场网络拓扑结构之间存在不匹配现象，难以实现真正的实时通信，对于这一问题可以针对流量计算机等设备的数据，通过串口服务器进行采集。但PLc与串口服务器串使用的通讯实力并不匹配，两者之间也无法实现直接数据交流。需要针对端口服务器数据包进行二次封装后才可完成数据交互，在封装过程中加入的报头并非标准协议，系统在后期也无法快速实现升级改造[3]。

针对上述油气连续管道自动分数精细化管理所面临的问题，需要对原串口服务器进行升级，利用物联网网关系统来实现。此时需要以油气管道用户自动分数的实际需求为基准而研发出新的串口服务器，从而让新服务器与PLc之间形成可支持的通信协议，同时新服务器还要能实现调压控制器和流量计算机之间通过标准modbus协议的通信功能。通过这种方式即可从硬件层面解决流量计算机等设备与plc之间的数据交互问题，在这种基础解决方案下可以实现油气管道的自动分输自动化管理，进一步提升了该系统的自动化程度。下图2是其具体应用方案。

结束语

油气储运是生产企业实现安全生产的关键环节，在油气储运过程中应用各类自动化技术，不仅可以保障油气储运的生产效率，减少劳动力的应用，还可及时发现油气储运各个环节存在的安全隐患问题，并通过自动控制系统提出有效解决方案，这样即可充分保障整个储运生产周期的安全性和稳定性。

参考文献

[1]黄咏涛.油气储运工艺的优化措施探讨[J].中国石油和化工标准与质量，2023，43（21）：163-165.

[2]李鹏翀.油气储运质量安全管理存在的问题及解决对策[J].中国石油和化工标准与质量，2022，42（23）：62-64.

[3]尹春风.油气储运工程中自动化技术的应用[J].化工管理，2022，（30）：65-67.